KR101999432B1 - System and Method for Magnetic Field to Flutter Measurement of A Turbine Blade - Google Patents

System and Method for Magnetic Field to Flutter Measurement of A Turbine Blade Download PDF

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Abstract

본 발명은 터빈 블레이드의 상태를 감지한 신호를 자기장을 이용하여 통신하고, 자기장 신호를 전원으로 변환하여 터빈 블레이드의 상태를 분석하는 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은, 터빈 블레이드 외면에 배치되어 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호를 감지하는 센서 모듈과, 상기 센서 모듈이 감지한 상기 플러터에 관한 신호를 자기장 신호로 변환하여 상기 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱의 외부로 송신하는 인터페이스와, 상기 자기장 신호를 수신하여 시스템의 전원을 생성하고, 상기 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터를 정도를 판단하는 어댑터를 포함한다.Field of the Invention [0002] The present invention relates to a magnetic field communication system and method for measuring a flutter of a turbine blade that communicates a signal sensed by a turbine blade using a magnetic field and converts a magnetic field signal into a power source to analyze the state of the turbine blade.
A magnetic field communication system for measuring a flutter of a turbine blade according to an embodiment of the present invention includes a sensor module disposed on an outer surface of a turbine blade for sensing a signal related to a flutter of a turbine blade, An adapter for converting the magnetic field signal into a magnetic field signal and transmitting the signal to the outside of the casing surrounding the turbine blade, an adapter for generating power of the system by receiving the magnetic field signal and analyzing the magnetic field signal to determine the degree of flutter of the turbine blade .

Description

터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템 및 방법 {System and Method for Magnetic Field to Flutter Measurement of A Turbine Blade}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a magnetic field communication system and method for measuring a flutter of a turbine blade,

본 발명은 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터빈 블레이드의 상태를 감지한 신호를 자기장을 이용하여 통신하고, 자기장 신호를 전원으로 변환하여 터빈 블레이드의 상태를 분석하는 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a magnetic field communication system and method for measuring the flutter of a turbine blade, and more particularly, to a system and method for measuring a flutter of a turbine blade by communicating a signal sensed by the turbine blade using a magnetic field, And more particularly to a magnetic field communication system and method for measuring the flutter of a turbine blade.

터빈이 동작할 때 터빈의 회전 속도가 높아지는 경우, 공기의 압력에 의해 터빈 블레이드가 휘어지거나 뒤틀리는 현상이 나타난다. 이러한 현상은 플러터라고 정의된다. 플러터는 엔진의 출력을 저하시키는 요인이 된다. 따라서, 이러한 플러터를 감지하여 터빈의 손상을 감소시킬 수 있는 시스템 및 방법이 요구된다.When the rotational speed of the turbine increases when the turbine operates, the pressure of the air causes the turbine blade to warp or warp. This phenomenon is defined as a flutter. The flutter causes a decrease in the output of the engine. Therefore, there is a need for a system and method that can detect such flutter and reduce damage to the turbine.

현재, 터빈 블레이드의 플러터를 측정하기 위해 터빈 블레이드의 진동을 감지하여 터빈 블레이드의 상태를 추정하는 방법이 있는데, 이러한 방법은 진동을 감지하는 터빈 블레이드의 위치에 따라 오차가 발생하는 문제점이 있다. 또한, 터빈 블레이드의 상태를 지속적으로 센싱하기 위해서 센서 모듈의 배터리를 주기적으로 교환해주어야 하는 불편이 있다.Currently, there is a method of estimating the state of the turbine blades by sensing the vibration of the turbine blades in order to measure the flutter of the turbine blades. This method has a problem in that errors occur depending on the position of the turbine blades sensing the vibration. In addition, there is an inconvenience that the battery of the sensor module must be periodically replaced in order to continuously sense the state of the turbine blades.

공개특허공보 특10-2015-0060937 (터빈 블레이드의 손상 인식을 위한 측정 방법 및 터빈, 공개일: 2014년 05월 08일)Patent Document 10-2015-0060937 (Measurement Method and Turbine for Damage Recognition of Turbine Blade, Release Date: May 08, 2014)

본 발명은 앞에서 설명한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 터빈의 케이싱 내부에 배치되는 터빈 블레이드의 플러터를 측정할 수 있는 자기장 통신 시스템 및 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a magnetic field communication system and method capable of measuring a flutter of a turbine blade disposed inside a casing of a turbine.

또한, 자기장을 이용하여 자체적으로 전원을 생성함으로써, 센서 모듈의 배터리의 교체 없이 터빈 블레이드의 플러터를 측정할 수 있는 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템 및 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.It is another object of the present invention to provide a magnetic field communication system and method for measuring a flutter of a turbine blade capable of measuring a flutter of a turbine blade without replacing a battery of a sensor module by generating power by itself using a magnetic field.

위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Other features and advantages of the invention will be set forth in the description which follows, or may be obvious to those skilled in the art from the description and the claims.

앞에서 설명한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은, 터빈 블레이드 외면에 배치되어 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호를 감지하는 센서 모듈과, 상기 센서 모듈이 감지한 상기 플러터에 관한 신호를 자기장 신호로 변환하여 상기 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱의 외부로 송신하는 인터페이스와, 상기 자기장 신호를 수신하여 시스템의 전원을 생성하고, 상기 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터의 정도를 판단하는 어댑터를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a magnetic field communication system for measuring a flutter of a turbine blade, the system including: a sensor module disposed on an outer surface of the turbine blade for sensing a signal related to a flutter of the turbine blade; An interface for converting the sensed signal related to the flutter to a magnetic field signal and transmitting the sensed signal to the outside of the casing surrounding the turbine blades, receiving the magnetic field signal to generate power for the system, analyzing the magnetic field signal, And an adapter for judging the degree of the presence.

또한, 상기 센서 모듈은, 상기 터빈 블레이드의 외면 상에 배치되는 광섬유; 및 적어도 한 개의 센서를 포함한다.The sensor module may further include: an optical fiber disposed on an outer surface of the turbine blade; And at least one sensor.

또한, 상기 광섬유는 상기 터빈 블레이드의 날 방향을 따라 접촉하고, 상기 센서는 상기 광섬유의 일단과 타단이 만나는 지점에 제공되고, 상기 센서는 상기 광섬유의 일방향으로 신호를 전송하고 전송된 상기 신호를 전송받음으로써 상기 신호의 파장 변화 및 상기 센서로부터 전송된 신호가 상기 광섬유에 의해 다시 상기 센서에 도달하는 시간을 감지한다.Also, the optical fiber is contacted along the blade direction of the turbine blade, and the sensor is provided at a point where one end of the optical fiber meets the other end, and the sensor transmits a signal in one direction of the optical fiber, And detects a wavelength change of the signal and a time when a signal transmitted from the sensor reaches the sensor again by the optical fiber.

또한, 상기 센서는 상기 터빈 블레이드의 상기 날 방향을 따라 복수 개로 제공되고, 상기 센서들은 상기 터빈 블레이드의 외면의 구간별 플러터를 측정한다.In addition, the sensors are provided in plural along the blade direction of the turbine blades, and the sensors measure the circumferential flutter of the outer surface of the turbine blade.

또한, 상기 광섬유는 상기 터빈 블레이드가 터빈 로터에서 연장되는 방향인 길이 방향을 따라 제공되고, 상기 센서는 상기 광섬유의 일단 및 타단에 각각 복수개로 제공된다.The optical fiber is provided along a longitudinal direction in which the turbine blades extend from the turbine rotor, and the sensors are provided in a plurality of one end and the other end of the optical fiber, respectively.

또한, 상기 센서들은 상기 광섬유의 일단에 제공되는 제1 센서 및 상기 광섬유의 타단에 제공되는 제2 센서를 포함하고, 상기 제1 센서가 송신한 신호를 상기 제2 센서가 수신하여 상기 신호의 파장 변화 및 상기 신호의 도달 시간을 측정한다.The sensors include a first sensor provided at one end of the optical fiber and a second sensor provided at the other end of the optical fiber, and the second sensor receives the signal transmitted by the first sensor, Change and the arrival time of the signal.

또한, 상기 인터페이스는 상기 터빈 블레이드의 상기 외면에 배치된다.In addition, the interface is disposed on the outer surface of the turbine blade.

또한, 상기 어댑터는, 상기 자기장 신호를 수신하는 자기장 수신부와, 상기 자기장 신호를 분석하여 상기 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 제어부와, 상기 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 상기 전원을 저장하는 전원부를 포함한다.The adapter includes a magnetic field receiving unit for receiving the magnetic field signal, a control unit for analyzing the magnetic field signal to measure the flutter of the turbine blade, a power source unit for generating a power source using the magnetic field signal, .

또한, 상기 전원부가 충전되지 않은 경우, 상기 제어부는 상기 자기장 신호를 상기 전원부로 공급하여 전원을 생성하는데 사용한다.When the power source unit is not charged, the control unit supplies the magnetic field signal to the power source unit to generate a power source.

또한, 상기 전원부에 충전된 전원의 용량이 제1 용량 이상이면, 상기 제어부는 상기 자기장 신호를 상기 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는데 사용하고, 상기 제1 용량은 상기 전원부의 충전이 완료된 용량이다.The control unit may use the magnetic field signal to measure the flutter of the turbine blades if the capacity of the power source charged in the power source unit is equal to or greater than the first capacity, and the first capacity is a capacity in which the power source unit is fully charged.

또한, 상기 전원부의 충전이 완료된 이후에 상기 전원부에 저장된 전원의 용량이 제2 용량 이하로 감소하는 경우, 상기 제어부는 수신하는 상기 자기장 신호를 상기 전원부를 충전하는데 사용한다.When the capacity of the power source stored in the power source unit is reduced to the second capacity or less after the charging of the power source unit is completed, the control unit uses the received magnetic field signal to charge the power source unit.

또한, 상기 제어부는, 상기 자기장 신호를 분석하여 상기 센서 모듈이 측정한 상기 플러터에 관한 신호의 파장을 분석하여 기 저장된 파장과 비교한다.Also, the controller analyzes the magnetic field signal, analyzes the wavelength of a signal related to the flutter measured by the sensor module, and compares the wavelength with a pre-stored wavelength.

또한, 상기 제어부는, 상기 플러터에 관한 신호의 파장과 상기 기 저장된 파장을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 정상 범위로 판단하고, 상기 플러터에 관한 신호의 파장 및 상기 기 저장된 파장을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 비정상 범위로 판단한다.The control unit may determine that the flutter of the turbine blade is within the normal range when the wavelength of the signal related to the flutter is compared with the pre-stored wavelength, As a result of comparing the stored wavelengths, it is judged that the flutter of the turbine blades is in an abnormal range when the error range is exceeded.

또한, 상기 제어부는, 상기 자기장 신호를 분석하여 상기 센서 모듈이 측정한 상기 플러터에 관한 신호의 송수신 시간을 분석하여 기 저장된 송수신 시간과 비교한다.Also, the controller analyzes the magnetic field signal, analyzes the transmission / reception time of the signal related to the flutter measured by the sensor module, and compares the transmission / reception time with the pre-stored transmission / reception time.

또한, 상기 제어부는, 상기 플러터에 관한 신호의 송수신 시간 및 상기 기 저장된 송수신 시간을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드의 플러터 범위를 정상 범위로 판단하고, 상기 플러터에 관한 신호의 송수신 시간 및 상기 기 저장된 송수신 시간을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드의 플러터 범위를 비정상 범위로 판단한다.The control unit may determine that the flutter range of the turbine blade is within a normal range when the transmission / reception time of the signal related to the flutter is compared with the pre-stored transmission / reception time, As a result of comparing the time and the pre-stored transmission / reception time, if the error range is exceeded, the flutter range of the turbine blade is determined to be in an abnormal range.

또한, 센서 모듈이 터빈 블레이드 외면에 배치되어 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장 및 송수신 시간을 감지하는 단계와, 상기 감지된 파장 및 상기 감지된 송수신된 시간을 자기장 신호로 변환하여 상기 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱의 외부로 송신하는 단계 및 상기 자기장 신호는 어댑터에 의해 수신되어 시스템의 전원을 생성하고, 상기 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계를 포함한다.The sensor module may be disposed on an outer surface of the turbine blade to detect a wavelength of a signal relating to the flutter of the turbine blades and a transmission and reception time of the turbine blade and to convert the detected wavelength and the sensed transmission and reception time into a magnetic field signal, Transmitting to the outside of the enclosing casing and the magnetic field signal being received by the adapter to generate power for the system and analyzing the magnetic field signal to determine the flutter of the turbine blade.

또한, 상기 센서 모듈은, 상기 터빈 블레이드의 외면 상에 배치되는 광섬유 및 적어도 한 개의 센서를 포함하고, 상기 어댑터는, 상기 자기장 신호를 수신하는 자기장 수신부와, 상기 자기장 신호를 분석하여 상기 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 제어부와, 상기 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 상기 전원을 저장하는 전원부를 포함한다.The sensor module includes an optical fiber disposed on an outer surface of the turbine blade and at least one sensor, and the adapter includes a magnetic field receiving unit for receiving the magnetic field signal, and a controller for analyzing the magnetic field signal, A control unit for measuring the flutter, and a power unit for generating power using the magnetic field signal and for storing the power source.

또한, 상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계는, 상기 전원부가 상기 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하는 단계 및 상기 전원부가 제1 용량 이상으로 충전되면, 상기 제어부는 수신되는 상기 자기장 신호를 분석하여 상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계를 포함하고, 상기 제1 용량은 상기 전원부의 충전이 완료된 용량이다.The determining of the flutter of the turbine blade may include generating the power source using the magnetic field signal by the power source unit and analyzing the received magnetic field signal when the power source unit is charged to the first capacity or more And determining a flutter of the turbine blade, wherein the first capacity is a capacity in which the power source unit is fully charged.

또한, 상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 전원부에 충전되는 전원의 용량이 제1 용량 이상이 될 때까지 수신하는 상기 자기장 신호를 전원을 생성하기 위해서 사용한다.Also, in the step of determining the flutter of the turbine blade, the controller uses the magnetic field signal received until the capacity of the power source charged in the power source unit becomes the first capacity or more, to generate power.

또한, 상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계에서, 상기 제1 용량 이상이었던 상기 전원부에 저장된 전원의 용량이 제2 용량 이하로 감소하면, 상기 제어부는 상기 전원부의 전원의 용량이 다시 상기 제1 용량 이상이 되도록 상기 자기장 신호를 상기 전원부에 공급하는 단계를 더 포함한다.In addition, when the capacity of the power source stored in the power source unit that is equal to or higher than the first capacity is decreased to a second capacity or less in the step of determining the flutter of the turbine blade, And supplying the magnetic field signal to the power source unit.

본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은, 터빈의 케이싱 내부에 배치되는 터빈 블레이드의 플러터를 측정하여 터빈의 손상을 감소시킬 수 있다. 또한, 자기장을 송수신하여 자체적으로 전원을 생성함으로써, 센서 모듈의 배터리 교체 없이 터빈 블레이드의 플러터를 측정할 수 있고, 별도의 배터리가 필요하지 않으므로 통신 시스템의 구성을 간소화 할 수 있다.The magnetic field communication system for measuring the flutter of the turbine blades according to the embodiment of the present invention can reduce the damage of the turbine by measuring the flutter of the turbine blades disposed inside the casing of the turbine. In addition, by sending and receiving a magnetic field and generating power by itself, the flutter of the turbine blades can be measured without replacing the battery of the sensor module, and the configuration of the communication system can be simplified because no separate battery is required.

이 밖에도, 본 발명의 실시 예들을 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악될 수도 있을 것이다.In addition, other features and advantages of the present invention may be newly understood through embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 인터페이스의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드에 센서를 배치하여 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3b은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드에 센서를 배치하여 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 3c은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드에 센서를 배치하여 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 자기장 통신을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템의 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정 방법을 도시한 순서도이다.1 is a schematic view of a magnetic field communication system for measuring flutter of a turbine blade according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing the configuration of an interface according to an embodiment of the present invention.
3A is a diagram showing an example of measuring a flutter of a turbine blade by disposing a sensor on a turbine blade according to an embodiment of the present invention.
3B is a view showing another example of measuring a flutter of a turbine blade by disposing a sensor on a turbine blade according to an embodiment of the present invention.
3C is a view showing another example of measuring a flutter of a turbine blade by disposing a sensor on a turbine blade according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating magnetic field communication according to an embodiment of the present invention.
5 is a flow chart illustrating a method of a magnetic field communication system for measuring flutter of a turbine blade in accordance with an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart showing a flutter measurement method of a turbine blade according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another part in between . Also, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.If any part is referred to as being "on" another part, it may be directly on the other part or may be accompanied by another part therebetween. In contrast, when a section is referred to as being "directly above" another section, no other section is involved.

제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.The terms first, second and third, etc. are used to describe various portions, components, regions, layers and / or sections, but are not limited thereto. These terms are only used to distinguish any moiety, element, region, layer or section from another moiety, moiety, region, layer or section. Thus, a first portion, component, region, layer or section described below may be referred to as a second portion, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.

여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시 예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified and that the presence or absence of other features, regions, integers, steps, operations, elements, and / It does not exclude addition.

"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.Terms indicating relative space such as "below "," above ", and the like may be used to more easily describe the relationship to other portions of a portion shown in the figures. These terms are intended to include other meanings or acts of the apparatus in use, as well as intended meanings in the drawings. For example, when inverting a device in the figures, certain portions that are described as being "below" other portions are described as being "above " other portions. Thus, an exemplary term "below" includes both up and down directions. The device can be rotated by 90 degrees or rotated at different angles, and terms indicating relative space are interpreted accordingly.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Commonly used predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 인터페이스의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a schematic view of a magnetic field communication system for measuring flutter of a turbine blade according to an embodiment of the present invention. 2 is a view schematically showing the configuration of an interface according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은 센서 유닛(200) 및 어댑터(100)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a magnetic field communication system for measuring the flutter of a turbine blade according to an embodiment of the present invention includes a sensor unit 200 and an adapter 100.

센서 유닛(200)은 센서 모듈(210) 및 인터페이스(220)를 포함한다. 센서 모듈(210)은 터빈 블레이드의 외면에 배치되고, 터빈 블레이드의 외면 상에 배치되는 광섬유 및 적어도 한 개 이상의 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(210)에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.The sensor unit 200 includes a sensor module 210 and an interface 220. The sensor module 210 may include an optical fiber and at least one sensor disposed on the outer surface of the turbine blade and disposed on the outer surface of the turbine blade. A detailed description of the sensor module 210 will be given later.

인터페이스(220)는 터빈 블레이드의 외면에 배치되고, 센서 모듈(210)이 감지한 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장 및 신호의 송수신 시간을 수신한다. 인터페이스(220)는 수신한 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장 및 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 송수신 시간을 포함하는 정보를 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱의 외부로 송신할 수 있다. 일 예로, 인터페이스(220)는 센서 모듈(210)과 별도의 구성으로 터빈의 블레이드의 외면에 배치될 수 있다. 다른 예로, 상기 인터페이스(220)는 센서 모듈(210)의 일 구성일 수 있다.The interface 220 is disposed on the outer surface of the turbine blade and receives the wavelength of the signal relating to the flutter of the turbine blade sensed by the sensor module 210 and the transmission / reception time of the signal. The interface 220 may transmit information including the wavelength of the signal relating to the flutter of the received turbine blades and the transmission and reception times of signals relating to the flutter of the turbine blades to the outside of the casing surrounding the turbine blades. In one example, the interface 220 may be disposed on the outer surface of the blade of the turbine in a configuration separate from the sensor module 210. As another example, the interface 220 may be a configuration of the sensor module 210.

인터페이스(220)는 신호 변환부(222) 및 통신부(224)를 포함한다. 통신부(224)는 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 송수신 시간을 포함하는 정보를 센서 모듈(210)로부터 전송받을 수 있다. 신호 변환부(222)는 통신부(224)가 수신한 신호를 자기장 신호로 변환한다. 또한, 통신부(224)는 변환한 자기장 신호를 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱 외부로 송신할 수 있다.The interface 220 includes a signal conversion unit 222 and a communication unit 224. [ The communication unit 224 can receive information from the sensor module 210 including the wavelength of a signal related to the flutter of the turbine blade 300 and the transmission / reception time of a signal related to the flutter of the turbine blade. The signal converting unit 222 converts the signal received by the communication unit 224 into a magnetic field signal. Further, the communication unit 224 can transmit the converted magnetic field signal to the outside of the casing surrounding the turbine blades.

어댑터(100)는 자기장 신호를 수신하여 시스템 전원을 생성하고, 상기 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장 및 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 송수신 시간을 분석하여 터빈 블레이드의 플러터 발생 정도를 판단할 수 있다. The adapter 100 receives a magnetic field signal to generate a system power source and analyzes the magnetic field signal to analyze a signal wavelength relating to the flutter of the turbine blade and a transmission and reception time of a signal related to the flutter of the turbine blade, Can be determined.

어댑터(100)는 안테나(110), 자기장 수신부(120), 전원부(130), 자기장 송신부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.The adapter 100 includes an antenna 110, a magnetic field receiver 120, a power source 130, a magnetic field transmitter 140, and a controller 150.

안테나(110)는 인터페이스(220)에서 송신한 자기장 신호를 수신하여, 자기장 수신부(120)로 전달한다. 여기서, 인터페이스(220)와 어댑터(100)간의 자기장 통신에 있어서, 인터페이스(220)와 어댑터(100)가 동일한 공진 주파수를 갖도록 설정하여 최대 전력이 전송되도록 할 수 있다. 또한, 인터페이스(220)와 어댑터(100)의 거리 및 위치가 특정 거리 또는 특정 위치에 배치되도록 설정하여 최대 전력이 전송되도록 할 수 있다.The antenna 110 receives the magnetic field signal transmitted from the interface 220 and transmits the received magnetic field signal to the magnetic field receiving unit 120. Here, in the magnetic field communication between the interface 220 and the adapter 100, the maximum power can be transmitted by setting the interface 220 and the adapter 100 to have the same resonance frequency. Also, the maximum power may be transmitted by setting the distance and position of the interface 220 and the adapter 100 to be arranged at a specific distance or a specific position.

자기장 수신부(120)는 인터페이스(220)에서 송신한 자기장 신호를 안테나(110)를 통해 수신하고, 수신한 자기장 신호를 제어부(150)에 제공한다.The magnetic field receiving unit 120 receives the magnetic field signal transmitted from the interface 220 through the antenna 110 and provides the received magnetic field signal to the controller 150. [

전원부(130)는 제어부(150)에서 공급하는 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 생성된 전원을 저장한다. 구체적으로, 전원부(130)는 자기장이 인가되는 경우 전류를 생성할 수 있는 코일 및 생성된 전류를 저장할 수 있는 커패시터(capacitor)를 포함할 수 있다. 전원부(130)는 자기장 신호의 수신에 있어서, 자기장에 의해 발생하는 전자기 유도 현상에 의해 생성되는 전류를 커패시터에 저장한다. 여기서, 커패시터는 전류가 더 이상 공급되지 않으면 커패시터의 저장된 전류를 전원으로 사용할 수 있다. 따라서, 전원부(130)는 제어부(150)에서 자기장 신호가 공급되면, 자기장 신호에 의해 생성된 전류를 커패시터에 저장하고, 제어부(150)에서 자기장 신호가 공급되지 않아 커패시터에 전류가 더 이상 공급되지 않으면, 전원부(150)는 커패시터에 저장된 전류를 전원으로 사용할 수 있다.The power supply unit 130 generates power using a magnetic field signal supplied from the controller 150, and stores the generated power. Specifically, the power supply unit 130 may include a coil capable of generating a current when a magnetic field is applied, and a capacitor capable of storing the generated current. In receiving the magnetic field signal, the power supply unit 130 stores the current generated by the electromagnetic induction phenomenon generated by the magnetic field in the capacitor. Here, the capacitor can use the stored current of the capacitor as a power source if no current is supplied any more. Accordingly, when the magnetic field signal is supplied from the control unit 150, the power source unit 130 stores the current generated by the magnetic field signal in the capacitor, and no current is further supplied to the capacitor because the magnetic field signal is not supplied from the controller 150 The power supply unit 150 may use the current stored in the capacitor as a power source.

제어부(150)는 자기장 수신부(120)에서 수신한 자기장 신호를 전원부(130)에 공급 및 수신한 자기장 신호를 분석한다. 구체적으로, 제어부(150)는 전원부(130)에 저장된 전원의 용량에 기초하여 자기장 신호를 공급한다. 여기서, 제어부(150)는 전원부(130)를 모니터링하여 전원부(130)에 저장된 전원의 용량을 판단할 수 있다.The control unit 150 analyzes the magnetic field signal received from the magnetic field receiving unit 120 and supplies the received magnetic field signal to the power source unit 130. Specifically, the control unit 150 supplies the magnetic field signal based on the capacity of the power source stored in the power source unit 130. Here, the controller 150 may monitor the power supply 130 to determine the capacity of the power stored in the power supply 130.

일 예로, 제어부(150)는 전원부(130)가 충전되지 않은 경우에 전원부(130)의 용량이 제1 용량 이상이 될 때까지 자기장 신호를 전원부(130)에 공급한다. 제어부(150)는 전원부(130)의 용량이 제1 용량 이상이 되기 전까지는 자기장 신호의 분석을 하지 않을 수 있다. 이때, 전원부(130)는 제어부(150)에서 공급받은 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 생성된 전원을 저장한다. 예를 들어, 제1 용량은 전원부(130)의 충전이 완료된 용량일 수 있고, 전원부(130)의 충전이 완료되지 않더라도 자기장 신호를 분석할 수 있는 정도의 용량일 수 있다.For example, when the power supply unit 130 is not charged, the controller 150 supplies a magnetic field signal to the power supply unit 130 until the capacity of the power supply unit 130 becomes equal to or greater than the first capacity. The control unit 150 may not analyze the magnetic field signal until the capacity of the power supply unit 130 becomes equal to or greater than the first capacity. At this time, the power source unit 130 generates a power source using the magnetic field signal supplied from the control unit 150, and stores the generated power source. For example, the first capacity may be a capacity in which the power source unit 130 is fully charged, and may be a capacity capable of analyzing a magnetic field signal even if charging of the power source unit 130 is not completed.

일 예로, 제어부(150)는 전원부(130)에 충전된 전원의 용량이 제1 용량 이상이 되면, 전원부(130)에 자기장 신호를 더 이상 공급하지 않고, 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터의 정도를 판단하는데 사용한다. 이 때, 제어부(150)는 전원부(130)로부터 전원을 공급받아 터빈 블레이드의 플러터의 정도를 분석할 수 있다. For example, when the capacity of the power source charged in the power source unit 130 is equal to or greater than the first capacity, the control unit 150 analyzes the magnetic field signal to supply the magnetic field signal to the power source unit 130, It is used to judge the degree. At this time, the controller 150 receives the power from the power source 130 and analyzes the degree of the flutter of the turbine blades.

일 예로, 제어부(150)는 전원부(130)의 충전이 완료된 이후에 전원부에 저장된 전원이 제2 용량 이하로 감소하는 경우에 자기장 신호를 전원부(130)로 다시 공급한다. 이 때, 제어부(150)는 자기장 신호를 터빈 블레이드의 플러터의 정도를 분석하기 위해 사용하지 않고, 자기장 신호를 모두 전원부(130)로 공급하여 전원을 생성하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제2 용량은 전원부(130)에 저장된 전원이 모두 방전된 용량일 수 있고, 전원부(130)에 저장된 전원이 모두 방전되지 않더라도 자기장 신호를 분석할 수 없는 정도의 용량일 수 있다. For example, the controller 150 supplies the magnetic field signal to the power supply unit 130 when the power stored in the power supply unit is reduced to less than the second capacity after the charging of the power supply unit 130 is completed. At this time, the control unit 150 may control not to use the magnetic field signal for analyzing the degree of the flutter of the turbine blades but to supply all the magnetic field signals to the power source unit 130 to generate power. For example, the second capacity may be a capacity in which all of the power stored in the power supply unit 130 is discharged, and a capacity in which the magnetic field signal can not be analyzed even if the power stored in the power supply unit 130 is not discharged.

여기서, 제어부(150)는 전원부(130)에 저장된 전원의 용량이 제1 용량 이상이 되도록 자기장 신호를 공급할 수 있고, 전원부(130)에 저장된 전원의 용량이 제1 용량 이상이 되면, 저장된 전원을 사용하여 자기장 수신부(120)에서 수신한 자기장 신호를 분석할 수 있다. 또한, 전원부(130)에 저장된 전원의 용량이 제2 용량 이하로 감소하면, 제어부(150)는 자기장 수신부(120)에서 수신한 자기장 신호를 전원부(130)에 다시 공급할 수 있다. 즉, 제어부(150)는 별도의 전원 장치 없이 터빈 블레이드의 플러터를 측정할 수 있다. Here, the control unit 150 may supply the magnetic field signal so that the capacity of the power source stored in the power source unit 130 is equal to or greater than the first capacity. When the capacity of the power source stored in the power source unit 130 becomes equal to or greater than the first capacity, It is possible to analyze the magnetic field signal received by the magnetic field receiving unit 120 using the received signal. The control unit 150 can supply the magnetic field signal received by the magnetic field receiving unit 120 to the power source unit 130 again when the capacity of the power source stored in the power source unit 130 decreases to a second capacity or less. That is, the controller 150 can measure the flutter of the turbine blades without using a separate power supply.

또한, 제어부(150)는 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터의 정도를 판단할 수 있다. In addition, the controller 150 may analyze the magnetic field signal to determine the degree of flutter of the turbine blades.

제어부(150)는 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장을 감지하고, 기 저장된 파장과 비교할 수 있다.The controller 150 analyzes the magnetic field signal to sense the wavelength of the signal related to the flutter of the turbine blade and compare the stored wavelength with the pre-stored wavelength.

제어부(150)는 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장 및 기 저장된 파장을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 정상 범위로 측정할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호의 파장 및 기 저장된 파장을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 비정상 범위로 측정할 수 있다.The controller 150 compares the wavelength of the signal relating to the flutter of the turbine blades and the stored wavelength, and as a result, the flutter of the turbine blades can be measured in a normal range within an error range. In addition, the controller 150 may compare the wavelength of the signal relating to the flutter of the turbine blades with the stored wavelength, and if the error range is exceeded, the controller 150 may measure the flutter of the turbine blades in an abnormal range.

또한 제어부(150)는 자기장 신호를 분석하여 센서 모듈(210)이 감지한 송수신 시간 및 기 저장된 송수신 시간을 비교할 수 있다. Also, the controller 150 may analyze the magnetic field signal to compare the transmission / reception time sensed by the sensor module 210 and the stored transmission / reception time.

제어부(150)는 센서 모듈(210)이 감지한 송수신 시간 및 기 저장된 송수신 시간을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 정상 범위로 측정할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 센서 모듈(210)이 감지한 송수신 시간 및 기 저장된 송수신 시간을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 비정상 범위로 측정할 수 있다.The controller 150 compares the transmission / reception time detected by the sensor module 210 and the pre-stored transmission / reception time, and as a result, the controller 150 can measure the flutter of the turbine blade in a normal range within an error range. In addition, the control unit 150 may measure the flutter of the turbine blade in an abnormal range when the error rate is exceeded as a result of comparing the transmission / reception time sensed by the sensor module 210 and the stored transmission / reception time.

제어부(150)는 터빈 블레이드의 플러터를 비정상 범위로 측정하는 경우, 자기장 신호의 분석 결과를 자기장 송신부(140)에 제공한다.When the flutter of the turbine blade is measured in an abnormal range, the control unit 150 provides the magnetic field transmission unit 140 with the analysis result of the magnetic field signal.

자기장 송신부(140)는 자기장 신호의 별도의 통신 장비에 제공할 수 있다. 이때, 자기장 송신부(140)는 자기장을 이용하여 별도의 통신 장비로 송신하고, 별도의 통신 장비는 센서 유닛(200)일 수 있고, 센서 유닛(200) 이외의 다른 장비일 수 있다. The magnetic field transmission unit 140 may provide the magnetic field signal to a separate communication equipment. At this time, the magnetic field transmitting unit 140 may transmit the magnetic field to another communication device using a magnetic field, and the communication device may be a sensor unit 200 or a device other than the sensor unit 200.

본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은 자기장을 이용하여 통신 방식을 채택하고 있고, 이에 따라 통신이 힘든 터빈 블레이드의 케이싱 내부와 그 외부 간의 통신을 가능하게 할 수 있다.The magnetic field communication system for measuring the flutter of the turbine blades according to the embodiment of the present invention adopts a communication method using a magnetic field and thereby enables communication between the inside of the casing of the turbine blade and the outside thereof .

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은 별도의 전원 장치를 요구하지 않으므로, 구성이 간소화된 통신 시스템을 구현할 수 있다. 구성이 간소화됨에 따라, 어댑터(100)는 공간이 협소한 지역에 제공될 수 있다.In addition, since the magnetic field communication system for measuring the flutter of the turbine blades according to the embodiment of the present invention does not require a separate power source device, a communication system with a simplified configuration can be realized. As the configuration is simplified, the adapter 100 can be provided in a narrow space.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템은 풍력 터빈, 스팀 터빈, 가스 터빈 및 증기 터빈 등 모든 터빈에 적용될 수 있다. Further, the magnetic field communication system for measuring the flutter of the turbine blades according to the embodiment of the present invention can be applied to all turbines such as a wind turbine, a steam turbine, a gas turbine, and a steam turbine.

도 3a은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드에 센서를 배치하여 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 일 예를 나타내는 도면이다.3A is a diagram showing an example of measuring a flutter of a turbine blade by disposing a sensor on a turbine blade according to an embodiment of the present invention.

도 1, 도 2 및 도 3a를 참조하면, 터빈 블레이드(300)에 배치된 센서 모듈(210)의 제1 센서(210a)는 광섬유(210d)의 일단과 타단이 만나는 지점에 제공되고, 제1 센서(210a)는 광섬유(210d)의 일 방향으로 신호를 송신할 수 있다. 광섬유(210d)는 터빈 블레이드(300)의 날 방향을 따라 접촉할 수 있고, 날 방향은 터빈 블레이드(300)의 외면을 따라 한 바퀴를 회전한 방향을 의미한다.1, 2, and 3A, a first sensor 210a of a sensor module 210 disposed in a turbine blade 300 is provided at a position where one end of the optical fiber 210d meets the other end, The sensor 210a can transmit a signal in one direction of the optical fiber 210d. The optical fiber 210d can contact along the blade direction of the turbine blade 300 and the blade direction means the direction in which one wheel is rotated along the outer surface of the turbine blade 300. [

센서 모듈(210)은 제1 센서(210a)가 송신한 신호를 제1 센서(210a)가 수신하여 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장을 감지할 수 있다. 또한, 센서 모듈(210)은 제1 센서(210a)가 송신한 신호를 제1 센서(210a)가 수신할 때까지의 시간을 감지할 수 있다.The first sensor 210a receives a signal transmitted from the first sensor 210a and the sensor module 210 can sense a wavelength of a signal related to the flutter of the turbine blade 300. [ Also, the sensor module 210 may sense the time until the first sensor 210a receives the signal transmitted by the first sensor 210a.

도 3b은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드에 센서를 배치하여 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 3b에서는 도 3a의 제어부의 제어 방법과 동일한 내용은 설명을 간략을 위해 생략한다.3B is a view showing another example of measuring a flutter of a turbine blade by disposing a sensor on a turbine blade according to an embodiment of the present invention. In FIG. 3B, the same contents as those of the control method of FIG. 3A are omitted for simplicity.

도 3b를 참조하면, 터빈 블레이드(300)에 배치된 센서 모듈(210)의 센서들은 광섬유(210d)의 일단 및 타단에 각각 제공되고, 광섬유(210d)는 길이 방향을 따라 제공될 수 있다. 길이 방향은 날 방향이 아닌 터빈 블레이드(300)가 터빈 로터에서 방사 방향(radial direction)으로 연장되는 방향을 의미한다.3B, the sensors of the sensor module 210 disposed on the turbine blade 300 are provided at one end and the other end of the optical fiber 210d, respectively, and the optical fiber 210d may be provided along the length direction. The longitudinal direction refers to the direction in which the turbine blades 300 extend in the radial direction from the turbine rotor, not the blade direction.

터빈 블레이드(300)에 배치된 센서 모듈(210)의 센서들은 광섬유(210d)의 일단에 제공되는 제1 센서(210a) 및 광섬유(210d)의 타단에 제공되는 제2 센서(210b)를 포함할 수 있다.The sensors of the sensor module 210 disposed in the turbine blade 300 include a first sensor 210a provided at one end of the optical fiber 210d and a second sensor 210b provided at the other end of the optical fiber 210d .

제1 센서(210a)가 송신한 신호는 광섬유(210d)를 통해 제2 센서(210b)로 전달되며, 제2 센서(210b)는 터빈 블레이드의 플러터(300)에 관한 신호의 파장을 감지할 수 있다. 또한, 센서 모듈(210)은 제1 센서(210a)가 송신한 신호를 제2 센서(210b)가 수신할 때까지의 시간을 감지할 수 있다.The signal transmitted by the first sensor 210a is transmitted to the second sensor 210b through the optical fiber 210d and the second sensor 210b can sense the wavelength of the signal related to the flutter 300 of the turbine blade have. Also, the sensor module 210 may sense the time until the second sensor 210b receives the signal transmitted by the first sensor 210a.

도 3c는 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드에 센서를 배치하여 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 또 다른 예를 나타내는 도면이다.3C is a view showing another example of measuring a flutter of a turbine blade by disposing a sensor on a turbine blade according to an embodiment of the present invention.

도 3c를 참조하면, 터빈 블레이드(300)에 배치된 센서 모듈(210)의 센서는 터빈 블레이드(300)의 날 방향을 따라 복수 개로 제공될 수 있고, 광섬유는 상기 터빈 블레이드(300)의 날 방향을 따라 복수 개로 제공될 수 있다.3C, sensors of the sensor module 210 disposed on the turbine blade 300 may be provided along the blade direction of the turbine blade 300, and the optical fiber may be provided in the blade direction of the turbine blade 300 As shown in FIG.

일 예로서, 센서와 광섬유는 각각 3개가 제공될 수 있다. 제1 센서(210a)가 제2 센서(210b)에 신호를 송신할 수 있고, 제2 센서(210b)가 제3 센서(210c)에 신호를 송신할 수 있고, 제3 센서(210c)가 제1 센서(210a)에 신호를 송신할 수 있다. As an example, three sensors and one optical fiber may be provided, respectively. The first sensor 210a may transmit a signal to the second sensor 210b and the second sensor 210b may transmit a signal to the third sensor 210c and the third sensor 210c may transmit a signal to the second sensor 210b. 1 sensor < RTI ID = 0.0 > 210a. ≪ / RTI >

제1 광섬유(210d)는 제1 센서(210a)와 제2 센서(210b)를 연결할 수 있고, 제2 광섬유(210e)는 제2 센서(210b)와 제3 센서(210c)를 연결할 수 있고, 제3 광섬유(210f)는 제3 센서(210c)와 제1 센서(210a)를 연결할 수 있다.The first optical fiber 210d may connect the first sensor 210a and the second sensor 210b and the second optical fiber 210e may connect the second sensor 210b and the third sensor 210c, The third optical fiber 210f may connect the third sensor 210c and the first sensor 210a.

센서 모듈(210)은 센서(210a, 210b 및 210c)들이 송수신한 신호를 이용하여 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장을 감지할 수 있고, 센서 모듈(210)은 센서(210a, 210b 및 210c)들 사이의 송수신 시간을 감지하여 터빈 블레이드(300)의 외면의 구간별 플러터를 측정할 수 있다.The sensor module 210 can sense the wavelength of a signal related to the flutter of the turbine blade 300 using the signals transmitted and received by the sensors 210a, 210b and 210c, and the sensor module 210 senses the signals of the sensors 210a and 210b And 210c of the turbine blade 300 to measure the flutter of the outer surface of the turbine blade 300 according to the interval.

센서 모듈(210)은 감지된 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 감지된 송수신 시간을 인터페이스(220)에 제공할 수 있다.The sensor module 210 may provide the interface 220 with the wavelength of the signal related to the flutter of the sensed turbine blade 300 and the sensed transmission and reception time.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 자기장 통신을 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating magnetic field communication according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 센서 모듈(210)은 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 감지할 수 있다.Referring to FIG. 4, the sensor module 210 may sense the wavelength of a signal related to the flutter of the turbine blade 300 and the time of the transmission / reception from the sensor 210a.

인터페이스(220)는 센서(210a)에서 감지한 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서(210)로부터 송수신된 시간을 자기장 신호로 변환한다. 또한, 인터페이스(220)는 변환한 자기장 신호를 자기장을 통해 자기장 수신부(120)로 송신한다. 이 때, 인터페이스(220)는 어댑터(100)와의 임피던스 매칭을 위해 별도의 수동 소자를 포함할 수 있다. 여기서, 안테나(110)는 인터페이스(220)에서 송신하는 자기장 신호를 수신하여 자기장 수신부(120)로 전달할 수 있다. The interface 220 converts the wavelength of the signal related to the flutter of the turbine blade 300 sensed by the sensor 210a and the time transmitted and received from the sensor 210 into a magnetic field signal. In addition, the interface 220 transmits the converted magnetic field signal to the magnetic field receiving unit 120 through the magnetic field. At this time, the interface 220 may include a separate passive element for impedance matching with the adapter 100. [ Here, the antenna 110 may receive the magnetic field signal transmitted from the interface 220 and may transmit the received magnetic field signal to the magnetic field receiving unit 120.

인터페이스(220)와 자기장 수신부(120)간의 자기장 통신에 있어서, 인터페이스(220)와 자기장 수신부(120)가 동일한 공진 주파수를 갖도록 설정하고, 인터페이스(220)와 자기장 수신부(120)의 거리 및 위치가 특정 거리 또는 특정 위치에 배치되도록 설정하여 최대 전력이 전송되도록 할 수 있다. 즉, 어댑터(100)와 센서 유닛(300) 간의 임피던스 매칭을 통해 자기장 통신의 수신 성능을 향상시킬 수 있다. The interface 220 and the magnetic field receiving unit 120 are set to have the same resonance frequency in the magnetic field communication between the interface 220 and the magnetic field receiving unit 120 and the distance and position between the interface 220 and the magnetic field receiving unit 120 are It can be set to be placed at a specific distance or at a specific position so that the maximum power is transmitted. That is, the reception performance of the magnetic field communication can be improved through impedance matching between the adapter 100 and the sensor unit 300.

도 5은 본 발명의 실시 예에 따른 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템의 방법을 도시한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of a magnetic field communication system for measuring a flutter of a turbine blade according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3c 및 도 5를 참조하면, 센서 모듈(210)은 터빈 블레이드(300)의 외면에 배치되어 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서로부터 송수신된 시간을 감지한다(S610).1 to 3C and 5, the sensor module 210 is disposed on the outer surface of the turbine blade 300 to detect the wavelength of a signal relating to the flutter of the turbine blade 300 and the time of the transmission and reception from the sensor S610).

이어서, 인터페이스(220)는 센서 모듈(210)에서 감지한 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 자기장 신호로 변환하고, 변환된 자기장 신호를 송신한다(S620). 구체적으로, 신호 변환부(222)는 센서 모듈(210)에서 감지한 감지 신호를 자기장 신호로 변환하고, 통신부(224)는 변환된 자기장 신호를 터빈 블레이드(300)의 외부로 송신한다.The interface 220 converts the wavelength sensed by the sensor module 210 and the time transmitted and received from the sensor 210a of the sensor module 210 into a magnetic field signal and transmits the converted magnetic field signal at step S620. Specifically, the signal converting unit 222 converts the sensing signal sensed by the sensor module 210 into a magnetic field signal, and the communication unit 224 transmits the converted magnetic field signal to the outside of the turbine blade 300.

이어서, 자기장 수신부(120)는 인터페이스(220)에서 송신되는 자기장 신호를 수신한다(S630). 자기장 수신부(120)는 수신한 자기장 신호를 제어부(150)에 제공한다.Then, the magnetic-field receiving unit 120 receives the magnetic-field signal transmitted from the interface 220 (S630). The magnetic field receiving unit 120 provides the received magnetic field signal to the controller 150.

이어서, 전원부(130)는 제어부(150)에서 자기장 신호를 공급받아 전원을 생성한다(S640). 전원부(130)가 충전되지 않은 경우에 제어부(150)는 전원부(130)에 자기장 신호를 공급한다. 그리고, 전원부(130)는 공급받은 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 생성된 전원을 저장한다. 여기서, 전원부(130)는 자기장에 의해 발생되는 전자기 유도 현상에 의해서 생성되는 전류를 저장하고, 생성된 전류는 커패시터에 저장될 수 있다.Next, the power supply unit 130 receives the magnetic field signal from the controller 150 and generates power (S640). When the power supply unit 130 is not charged, the controller 150 supplies a magnetic field signal to the power supply unit 130. The power supply unit 130 generates power using the supplied magnetic field signal, and stores the generated power. Here, the power supply unit 130 stores a current generated by an electromagnetic induction phenomenon generated by a magnetic field, and the generated current can be stored in a capacitor.

이어서, 제어부(150)는 전원부(130)에 저장된 전기 신호를 전원으로 이용하여 자기장 신호를 분석한다(S650).Then, the control unit 150 analyzes the magnetic field signal using the electric signal stored in the power unit 130 as a power source (S650).

제어부(150)는 전원부(130)에 저장된 전원의 용량이 제1 용량 이상이면, 전원부(130)에 자기장 신호를 더 이상 공급하지 않고, 자기장 신호를 분석한다.The control unit 150 analyzes the magnetic field signal without supplying the magnetic field signal to the power source unit 130 when the capacity of the power source stored in the power source unit 130 is equal to or larger than the first capacity.

제어부(150)는 제1 용량 이상이었던 전원부(130)에 저장된 전원의 용량이 제2 용량 이하로 감소하면, 전원부(130)에 저장된 전원의 용량이 제1 용량 이상이 되도록 자기장 신호를 공급한다.The control unit 150 supplies the magnetic field signal so that the capacity of the power source stored in the power source unit 130 becomes equal to or greater than the first capacity when the capacity of the power source stored in the power source unit 130 having the first capacity or more decreases to the second capacity or less.

이어서, 제어부(150)는 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드(300)의 플러터의 정도를 판단한다(S660).Next, the controller 150 analyzes the magnetic field signal to determine the degree of flutter of the turbine blade 300 (S660).

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 블레이드의 플러터 측정 방법을 도시한 순서도이다. 도 6을 참조하여 S660에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.6 is a flowchart showing a method of measuring a flutter of a blade according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, S660 will be described in detail.

도 1 내지 도 3c 및 도 6을 참조하면, 터빈 블레이드(300)의 플러터를 측정하는 방법은, 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 저장한다(S661). 이어서, 인터페이스(220)로부터 제공받은 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 감지한다(S662).1 to 3C and 6, a method of measuring the flutter of the turbine blade 300 includes the steps of measuring a wavelength of a signal relating to a flutter of the turbine blade 300, (S661). In operation S662, the controller 210 analyzes the magnetic field signal provided from the interface 220 to detect the wavelength of the signal related to the flutter of the turbine blade 300 and the time transmitted / received from the sensor 210a of the sensor module 210.

이어서, 기 저장된 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간과 감지한 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 비교하여 오차를 측정한다(S663).Next, the wavelength of the signal relating to the flutter of the pre-stored turbine blade 300, the wavelength of the signal relating to the flutter of the sensed turbine blade 300, the time of the sensor module 210, (S663). The error is measured by comparing the time transmitted and received from the sensor 210a of the base station 210 (S663).

이어서, S663을 비교한 결과, 기 저장된 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간과 감지한 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드(300)의 플러터를 정상 범위로 측정하고, S660의 절차를 수행한다.As a result of the comparison in S663, it is determined that the signal relating to the flutter of the pre-stored turbine blade 300 and the signal transmitted / received from the sensor 210a of the sensor module 210 and the signal concerning the flutter of the sensed turbine blade 300 The flutter of the turbine blade 300 is measured in the normal range and the procedure of S660 is performed when the wavelength of the turbine blade 300 is within the error range as a result of comparing the time transmitted and received from the sensor 210a of the sensor module 210.

한편, 기 저장된 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간과 감지한 터빈 블레이드(300)의 플러터에 관한 신호의 파장 및 센서 모듈(210)의 센서(210a)로부터 송수신된 시간을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드(300)의 플러터를 비정상 범위로 측정하고, 별도의 통신 장비로 자기장 신호를 송신한다(S670). 별도의 통신 장비는 센서 유닛(200)일 수 있고, 센서 유닛(200) 이외의 다른 장비일 수 있다. On the other hand, the wavelength of the signal related to the flutter of the pre-stored turbine blade 300, the time of transmission / reception from the sensor 210a of the sensor module 210, the wavelength of the signal related to the sensed flutter of the turbine blade 300, 210, the flutter of the turbine blade 300 is measured in an abnormal range, and the magnetic field signal is transmitted to another communication equipment (S670) . The separate communication equipment may be the sensor unit 200, or may be other equipment than the sensor unit 200.

본 발명의 실시 예에 따르면, 센싱이 어려운 터빈 블레이드의 플러터를 측정하여 터빈의 손상을 감소시킬 수 있다. 또한, 자기장을 송수신하여 자체적으로 전원을 생성함으로써, 센서 모듈의 배터리 교체 없이 터빈 블레이드의 플러터를 측정할 수 있고, 별도의 배터리가 필요하지 않으므로 통신 시스템의 구성을 간소화 할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the damage of the turbine by measuring the flutter of the turbine blade which is difficult to sense. In addition, by sending and receiving a magnetic field and generating power by itself, the flutter of the turbine blades can be measured without replacing the battery of the sensor module, and the configuration of the communication system can be simplified because no separate battery is required.

본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims and their equivalents. Only. It is intended that the present invention covers the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents. .

100 : 어댑터
110 : 안테나
120 : 자기장 수신부
130 : 전원부
140 : 자기장 송신부
150 : 제어부
200 : 센서 유닛
210 : 센서 모듈
210a : 제1 센서
210b : 제2 센서
210c : 제3 센서
210d : 제1 광섬유
210e : 제2 광섬유
210f : 제3 광섬유
220 : 인터페이스
300 : 터빈 블레이드100: Adapter
110: antenna
120: magnetic field receiver
130:
140: magnetic field transmitter
150:
200: Sensor unit
210: Sensor module
210a: first sensor
210b: second sensor
210c: third sensor
210d: a first optical fiber
210e: a second optical fiber
210f: third optical fiber
220: Interface
300: turbine blade

Claims (20)

터빈 블레이드 외면에 배치되어 터빈 블레이드의 플러터에 관한 신호를 감지하는 센서 모듈;
상기 센서 모듈이 감지한 상기 플러터에 관한 신호를 자기장 신호로 변환하여 상기 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱의 외부로 송신하는 인터페이스;
상기 자기장 신호를 수신하여 시스템의 전원을 생성하고, 상기 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터의 정도를 판단하는 어댑터;
를 포함하고,
상기 어댑터는,
상기 자기장 신호를 수신하는 자기장 수신부;
상기 자기장 신호를 분석하여 상기 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 제어부;
상기 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 상기 전원을 저장하는 전원부;
를 포함하고,
상기 전원부가 충전되지 않은 경우, 상기 제어부는 상기 자기장 신호를 상기 전원부로 공급하여 전원을 생성하는데 사용하고,
상기 전원부에 충전된 전원의 용량이 제1 용량 이상이면, 상기 제어부는 상기 자기장 신호를 상기 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는데 사용하고, 상기 제1 용량은 상기 전원부의 충전이 완료된 용량인,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.A sensor module disposed on an outer surface of the turbine blade to sense a signal relating to the flutter of the turbine blade;
An interface for converting a signal related to the flutter detected by the sensor module into a magnetic field signal and transmitting the signal to the outside of the casing surrounding the turbine blade;
An adapter for receiving the magnetic field signal to generate power for the system and for analyzing the magnetic field signal to determine the degree of flutter of the turbine blade;
Lt; / RTI >
The adapter includes:
A magnetic field receiving unit for receiving the magnetic field signal;
A controller for analyzing the magnetic field signal to measure a flutter of the turbine blade;
A power unit for generating a power source using the magnetic field signal and storing the power source;
Lt; / RTI >
When the power source unit is not charged, the control unit supplies the magnetic field signal to the power source unit to generate power,
Wherein the control unit uses the magnetic field signal to measure the flutter of the turbine blade when the capacity of the power source charged in the power source unit is equal to or greater than the first capacity,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades. 제1 항에 있어서,
상기 센서 모듈은,
상기 터빈 블레이드의 외면 상에 배치되는 광섬유; 및
적어도 한 개의 센서를 포함하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
The method according to claim 1,
The sensor module includes:
An optical fiber disposed on an outer surface of the turbine blade; And
Comprising at least one sensor,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제2 항에 있어서,
상기 광섬유는 상기 터빈 블레이드의 날 방향을 따라 접촉하고,
상기 센서는 상기 광섬유의 일단과 타단이 만나는 지점에 제공되고,
상기 센서는 상기 광섬유의 일방향으로 신호를 전송하고 전송된 상기 신호를 전송받음으로써 상기 신호의 파장 변화 및 상기 센서로부터 전송된 신호가 상기 광섬유에 의해 다시 상기 센서에 도달하는 시간을 감지하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the optical fiber contacts along the blade direction of the turbine blade,
The sensor is provided at a point where one end of the optical fiber meets the other end,
Wherein the sensor senses a wavelength change of the signal and a time when a signal transmitted from the sensor reaches the sensor again by the optical fiber by transmitting a signal in one direction of the optical fiber and receiving the transmitted signal,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제3 항에 있어서,
상기 센서는 상기 터빈 블레이드의 상기 날 방향을 따라 복수 개로 제공되고, 상기 센서들은 상기 터빈 블레이드의 외면의 구간별 플러터를 측정하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the sensors are provided in a plurality of along the blade direction of the turbine blades, and the sensors measure the circumferential flutter of the outer surface of the turbine blade,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제2 항에 있어서,
상기 광섬유는 상기 터빈 블레이드가 터빈 로터에서 연장되는 방향인 길이 방향을 따라 제공되고,
상기 센서는 상기 광섬유의 일단 및 타단에 각각 복수개로 제공되는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the optical fiber is provided along a longitudinal direction in which the turbine blade extends in the turbine rotor,
Wherein the plurality of sensors are provided at one end and the other end of the optical fiber, respectively,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제5 항에 있어서,
상기 센서들은 상기 광섬유의 일단에 제공되는 제1 센서 및 상기 광섬유의 타단에 제공되는 제2 센서를 포함하고,
상기 제1 센서가 송신한 신호를 상기 제2 센서가 수신하여 상기 신호의 파장 변화 및 상기 신호의 도달 시간을 측정하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
6. The method of claim 5,
The sensors include a first sensor provided at one end of the optical fiber and a second sensor provided at the other end of the optical fiber,
Wherein the second sensor receives a signal transmitted by the first sensor and measures a wavelength change of the signal and a arrival time of the signal,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제1 항에 있어서,
상기 인터페이스는 상기 터빈 블레이드의 상기 외면에 배치되는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
The method according to claim 1,
Said interface being disposed on said outer surface of said turbine blade,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 전원부의 충전이 완료된 이후에 상기 전원부에 저장된 전원의 용량이 제2 용량 이하로 감소하는 경우, 상기 제어부는 수신하는 상기 자기장 신호를 상기 전원부를 충전하는데 사용하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
The method according to claim 1,
When the capacity of the power source stored in the power source unit is reduced to the second capacity or less after the charging of the power source unit is completed, the control unit uses the received magnetic field signal to charge the power source unit,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 자기장 신호를 분석하여 상기 센서 모듈이 측정한 상기 플러터에 관한 신호의 파장을 분석하여 기 저장된 파장과 비교하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
The apparatus of claim 1,
Analyzing the magnetic field signal to analyze a wavelength of a signal related to the flutter measured by the sensor module and comparing the wavelength with a previously stored wavelength,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제12 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 플러터에 관한 신호의 파장과 상기 기 저장된 파장을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 정상 범위로 판단하고,
상기 플러터에 관한 신호의 파장 및 상기 기 저장된 파장을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드의 플러터를 비정상 범위로 판단하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
13. The apparatus according to claim 12,
The flutter of the turbine blades is determined to be within the normal range when the wavelength of the signal relating to the flutter is compared with the pre-stored wavelength,
And comparing the wavelength of the signal with respect to the flutter and the pre-stored wavelength, it is determined that the flutter of the turbine blade is in an abnormal range when the error range is exceeded,
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제1 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 자기장 신호를 분석하여 상기 센서 모듈이 측정한 상기 플러터에 관한 신호의 송수신 시간을 분석하여 기 저장된 송수신 시간과 비교하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
The apparatus of claim 1,
Analyzing the magnetic field signal to analyze a transmission / reception time of a signal related to the flutter measured by the sensor module, and comparing the transmission / reception time with a pre-
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
제14 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 플러터에 관한 신호의 송수신 시간 및 상기 기 저장된 송수신 시간을 비교한 결과, 오차 범위 이내인 경우에 터빈 블레이드의 플러터 범위를 정상 범위로 판단하고,
상기 플러터에 관한 신호의 송수신 시간 및 상기 기 저장된 송수신 시간을 비교한 결과, 오차 범위를 초과한 경우에 터빈 블레이드의 플러터 범위를 비정상 범위로 판단하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 시스템.
15. The apparatus of claim 14,
The transmission / reception time of the signal related to the flutter and the pre-stored transmission / reception time are compared, it is determined that the flutter range of the turbine blade is within the normal range,
The flutter range of the turbine blade is determined to be in an abnormal range when the error range is exceeded as a result of comparing the transmission / reception time of the signal related to the flutter and the pre-
Magnetic field communication system for measuring flutter of turbine blades.
센서 모듈이 터빈 블레이드 외면에 배치되어 터빈 블레이드의 플러터에 관한신호의 파장 및 송수신 시간을 감지하는 단계;
상기 감지된 파장 및 상기 감지된 송수신된 시간을 자기장 신호로 변환하여 상기 터빈 블레이드를 둘러싼 케이싱의 외부로 송신하는 단계; 및
상기 자기장 신호는 어댑터에 의해 수신되어 시스템의 전원을 생성하고, 상기 자기장 신호를 분석하여 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계;
를 포함하고,
상기 센서 모듈은,
상기 터빈 블레이드의 외면 상에 배치되는 광섬유; 및
적어도 한 개의 센서를 포함하고,
상기 어댑터는,
상기 자기장 신호를 수신하는 자기장 수신부;
상기 자기장 신호를 분석하여 상기 터빈 블레이드의 플러터를 측정하는 제어부;
상기 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하고, 상기 전원을 저장하는 전원부를 포함하고,
상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계는:
상기 전원부가 상기 자기장 신호를 이용하여 전원을 생성하는 단계; 및
상기 전원부가 제1 용량 이상으로 충전되면, 상기 제어부는 수신되는 상기 자기장 신호를 분석하여 상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계를 포함하고,
상기 제1 용량은 상기 전원부의 충전이 완료된 용량인 터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 방법.
Sensing a wavelength of a signal relating to the flutter of the turbine blade and a transmission / reception time of the sensor module, the sensor module being disposed on the outer surface of the turbine blade;
Converting the sensed wavelength and the sensed transmission / reception time into a magnetic field signal and transmitting the sensed wavelength to the outside of the casing surrounding the turbine blade; And
The magnetic field signal being received by an adapter to generate power for the system, and analyzing the magnetic field signal to determine a flutter of the turbine blade;
Lt; / RTI >
The sensor module includes:
An optical fiber disposed on an outer surface of the turbine blade; And
Comprising at least one sensor,
The adapter includes:
A magnetic field receiving unit for receiving the magnetic field signal;
A controller for analyzing the magnetic field signal to measure a flutter of the turbine blade;
And a power unit for generating a power source using the magnetic field signal and storing the power source,
Wherein determining the flutter of the turbine blade comprises:
Generating a power source by using the magnetic field signal; And
Wherein the control unit analyzes the received magnetic field signal to determine a flutter of the turbine blade when the power unit is charged to a first capacity or more,
Wherein the first capacity is a capacity in which the charging of the power supply unit is completed.
삭제delete 삭제delete 제 16 항에 있어서,
상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계에서,
상기 제어부는 상기 전원부에 충전되는 전원의 용량이 제1 용량 이상이 될 때까지 수신하는 상기 자기장 신호를 전원을 생성하기 위해서 사용하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 방법.
17. The method of claim 16,
In determining the flutter of the turbine blade,
Wherein the control unit uses the magnetic field signal received until the capacity of the power source charged in the power source unit becomes the first capacity or more,
Magnetic field communication method for measuring flutter of a turbine blade.
제 19항에 있어서,
상기 터빈 블레이드의 플러터를 판단하는 단계에서,
상기 제1 용량 이상이었던 상기 전원부에 저장된 전원의 용량이 제2 용량 이하로 감소하면, 상기 제어부는 상기 전원부의 전원의 용량이 다시 상기 제1 용량 이상이 되도록 상기 자기장 신호를 상기 전원부에 공급하는 단계를 더 포함하는,
터빈 블레이드의 플러터 측정을 위한 자기장 통신 방법.
20. The method of claim 19,
In determining the flutter of the turbine blade,
If the capacity of the power source stored in the power source unit that is equal to or higher than the first capacity is decreased to a second capacity or less, the control unit supplies the magnetic field signal to the power source unit so that the capacity of the power source unit again becomes equal to or larger than the first capacity ≪ / RTI >
Magnetic field communication method for measuring flutter of a turbine blade.
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